《热工基础》课程标准.docx

热工基础课程标准一、课程定位.课程背景为了培养轮机工程技术专业学生的专业素质，使学生加深对船舶机械的工作 原理的掌握，提高船舶机械设备故障的分析能力和管、用、养、修的能力，依据 STCW78公约马尼拉修正案、国家海事局高级船员最新考纲和现代船舶轮机管理 的工作需求设置了 “热工基础”课程。1 .课程性质热工基础是海洋船舶轮机工程技术轮机管理的一门主干专业基础课 程，属必修课。其知识点是海船船员二/三管轮适任考试课程船舶辅机的考 证内容。2 .课程作用3000KW及以上船舶二、三管轮的主管设备运行和管理涉及到很多热工基 础的知识，学习热工基础，有助于学生对船舶机械的工作原理的掌握，有 助于提高船舶机械设备故障的分析能力，提高对船舶机械管、用、养、修的技能， 有助于专业素质的培养，还可为船舶辅机、液压技术、船舶柴油机 等专业课程中的泵类、液压装置、通风制冷空调装置、锅炉、压缩机、柴油机等 的学习奠定必要的理论基础。4后续课程：船舶柴油机专业核心课程3 .前后续课程船舶辅机液压技术2热工基础专业基础课前导课程：高中物理 高等数学基础课程二、课程教学目标(知识、能力、素质)课程总体目标：通过任务引导的工程活动，使学生掌握流体处于平衡与运动中的 基本力学规律及在轮机工程中的应用；掌握热力学基本概念、所用工质的性质、 热力过程、热能与机械能相互转换规律及在轮机工程中的应用；掌握热传递的基 本规律及在轮机工程中的应用。课程具体目标1)知识目标：(1)掌握流体的主要物理性质；流体静力学基本方程、意义和应用；流体 流动的基本概念；连续性方程及应用；理想流体伯努里方程、实际流体伯努里方 程和伯努里方程的应用；流体流动的两种形态及判别；流体在流动中的阻力和水 头损失。(2 )掌握热力学基本概念；理想气体概念及热力性质；热力学第一定律、 热力学第二定律的实质及表述；热量、容积功的计算和异同点；卡诺循环、逆卡 诺循环的组成、经济性指标及指导意义；卡诺定理；理想气体的热力过程；喷管、 扩压管断面的变化规律及变化条件、应用；临界压力比、流速计算；活塞式压缩 机的理想循环组成；不同压缩过程耗功大小的比拟；容积效率及影响因素；多级 压缩的应用及最正确增压比；内燃机实际循环的理想化及理想循环的组成、理想循 环在p-v、T-s图上的图形；影响理想循环热效率的因素及提高循环热效率的途 径；水蒸气的定压形成p-v、h-s图；水蒸汽表、水蒸汽的基本热力过程；制冷 剂的p-h图；蒸汽压缩制冷的理想循环；影响制冷系数的因素；湿空气的基本概 念；湿空气参数；湿空气的h-d图；湿空气的典型过程。(3 )掌握导热、对流换热、辐射换热的基本概念、影响导热系数、对流换 热系数、黑度的因素；传热概念、削弱、增强传热措施在轮机工程中的应用；船 用热交换器的类型、结构、原理、性能特点。2)能力目标(1 )能够应用流体的主要物理性质、静力学方程、连续性方程和动力学方 程解决3000KW及以上船舶二、三管轮的主管设备中涉及的实际流体问题；能对 涉及的管路进行阻力分析，能提出有效的减少阻力的方法；(2 )能应用热力学两定律分析3000KW及以上船舶二、三管轮的主管热力 设备中相关的热力过程及热力循环，能判断热能与机械能转换过程的影响因素, 能指出提高热力设备能量转换的有效途径和方法；（3 ）能应用传热学规律，分析柴油机、制冷装置、空调装置、船用辅锅炉 和各类热交换器传热过程，为改进设备和节约能源有效地提出增强传热或削 弱传热的途径。3）素质、情感目标（1 ）培养学生良好的职业道德、工作责任心和吃苦耐劳的品质。培养学生 的服从意识与团队协作精神和沟通能力。（2 ）培养学生良好的学习习惯和语言表达能力，。（3）培养学生的学习能力，具有敏捷的情景意识与正确判断分析能力和解 决问题的能力。三、课程设计理念与思路课程设置依据：依据STCW78公约马尼拉修正案、国家海事局高级船员最新考 纲和现代船舶轮机管理的工作需求设置“热工基础”课程；同时考虑到“以职业 素质为基础，以适岗能力为本位”的教育教学指导思想和航海高职高专学生的认 知规律，以满足远洋船舶轮机人才需求、船舶轮机岗位群能力的需求和对于高级 船员的适任要求。课程目标定位：培养轮机工程技术专业学生的专业素质，使学生加深对船舶 机械的工作原理的掌握，提高船舶机械设备故障的分析能力和管、用、养、修的 能力。根据船舶轮机岗位群的三个级别（支持级、操作级、管理级），课程的目 标定位于管理级高级船员一一二/大管轮。.课程内容选择标准：根据STCW78/95公约马尼拉修正案（2010）和国家海事 局2012年3月公布实施的高级船员最新考纲，确定课程内容，即将课程内容与国 际公约对接、与国家海事局考试要求对接，建立课、证融通的课程体系。同时， 对课程内容的取舍，还要兼顾现代轮机管理的实际要求，征求航运企业专家的意 见，做到与时俱进，实现课程内容与轮机现实要求的对接。课程设计思路：遵循“理实结合”的职业教育理念，将课程内容设计为三个 学习模块：流体力学工程热力学传热学学习程度用语说明：根据“以职业素质为基础，以适岗能力为本位”的指导 思想，将热工基础课程内容的学习程度分为“了解”、“掌握”和“熟练”三个层 次。四、课程内容选取与组织1 .内容选取选取原那么：(1) STCW78/95公约马尼拉修正案(2010)和国家海事局2012年3月公布实施 的高级船员最新考纲；(2)综合来自学院轮机工程技术专业指导委员会成员对该课程的建议；(3)对毕业生跟踪调查反应意见。选取方法：1 .企业调研2 .岗位能力要求和适任考试标准分析3 .典型工作任务选取4 .教学内容确定5 .教学效果评价6 .教学内容修订7 .内容的组织与安排(1)课程内容及学时分配学习模块学习任务课时1流体力学单元一流体的主要物理性质14单元二流体静力学方程及应用单元三流体运动学基础单元四流体动力学基础2工程热力学单元一基本概念26单元二热力学第一定律单元三热力学第二定律及卡诺定律单元四理想气体的定义、热力性质及热力过程单元五水蒸气单元六气体和蒸气的流动单元七 压缩机的热力过程单元八气体动力循环单元九蒸汽动力循环单元十蒸气压缩制冷循环单元十一湿空气3传热学单元一热传递的三种基本方式和特点14单元二三种基本的传热过程单元三 强化、削弱传热的基本途径单元四 热交换器的种类、结构、原理及性能总计54（2）现场教学工程及组织现场教学工程教学场所时间性质气体动力循环柴油机工作循环轮机模拟机舱课内现场参观理想气体的性质气体定压比热的测定轮机工程基础实验室课内现场操作水蒸气饱和蒸汽p-t曲线测定轮机工程基础实验室课内现场操作（3）课程教师安排授课内容授课教师授课方式理论知识专任教师系统讲授现场教学专任教师现场操作七、教学条件L校内实训条件空气压缩机实验室、制冷空调实验室、燃油锅炉实验室、动力装置拆装 实训室、轮机工程基础实验室等，通过这些实验室完成饱和压力与饱和温度 对应关系的实验和相关现场教学。具体设备配备如下表。序号场地、设备、设施要求备注1制冷压缩机1台活塞式2活塞式空气压缩机6只水冷式3锅炉水位计2只4船舶空调系统1套5柴油机4台四冲程6135柴油机6测压仪表2只7船舶伙食冷库系统1套